氯醇法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物高值化再利用研究.pdf

1、環(huán)氧丙烷(PO)作為丙烯除聚丙烯和丙烯腈外的第三大衍生物，是重要的石油化工中間體之一。國(guó)外生產(chǎn)環(huán)氧丙烷的工藝方法主要為共氧化法和直接氧化法，這兩種方法不存在廢水、廢渣的處理以及設(shè)備管線的腐蝕等問(wèn)題，但對(duì)生產(chǎn)技術(shù)、裝置成本和原料規(guī)格要求較高。國(guó)內(nèi)環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)工藝基本上全部采用氯醇法生產(chǎn)。該方法的特點(diǎn)是操作便利、工藝簡(jiǎn)單、投資低，對(duì)原料的質(zhì)量要求不高。但是利用氯醇法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷會(huì)附帶產(chǎn)生兩種含1，2-二氯丙烷的副產(chǎn)物。這兩種副產(chǎn)物由于二氯

2、丙烷含量低，質(zhì)量較差，只能做為低端溶劑銷售。由于氯丙醇與二氯丙烷形成共沸物，該共沸物與二氯丙烷沸點(diǎn)相近，增加了二氯丙烷的分離提純的難度。因此，目前國(guó)內(nèi)各環(huán)氧丙烷生產(chǎn)廠家都還沒(méi)有找到這兩種副產(chǎn)物有效的利用途徑。從含有二氯異丙醚、環(huán)氧丙烷和氯丙醇等有機(jī)物的副產(chǎn)物中有效地分離出高純度1，2-二氯丙烷，是副產(chǎn)物高值化回收再利用的關(guān)鍵和極具開(kāi)發(fā)前景研究課題。
　　本文的主要研究?jī)?nèi)容是氯醇法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷的副產(chǎn)物高值化利用，分離提純副產(chǎn)物中的二

3、氯丙烷，采用實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)模擬相結(jié)合的方法開(kāi)發(fā)了副產(chǎn)物高值化回收利用工藝，首先通過(guò)不同的實(shí)驗(yàn)方案對(duì)副產(chǎn)物進(jìn)行分離，通過(guò)實(shí)驗(yàn)初步提出了副產(chǎn)物二氯丙烷的分離工藝。然后使用NRTL方程建立該體系的活度系數(shù)模型，通過(guò)PRO/Ⅱ軟件對(duì)副產(chǎn)物中二氯丙烷分離提純工藝進(jìn)行模擬計(jì)算。考察了理論塔板數(shù)、進(jìn)料位置、回流比和塔頂（塔底）采出量等參數(shù)對(duì)分離效果的影響，得到初步的操作參數(shù)，通過(guò)經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比選取白料水洗后分離工藝和黃料雙塔回收二氯丙烷工藝對(duì)副產(chǎn)物進(jìn)行高

4、值化回收利用，并對(duì)所選取的工藝進(jìn)行優(yōu)化模擬計(jì)算，得到較適宜的操作條件。其中白料水洗后分離工藝模擬結(jié)果為:脫輕塔板數(shù)為30，第20塊板進(jìn)料，塔頂采出量為40kg·h-1，回流比為6，脫重塔板數(shù)為20，第10塊板進(jìn)料，塔底采出量為25kg·h-1，回流比為1/5，在此條件下可得到二氯丙烷產(chǎn)品的濃度為99.85％，回收率為96.58％，經(jīng)濟(jì)效益為3403.86元/(h·t)。黃料雙塔回收二氯丙烷工藝的模擬結(jié)果為:脫輕塔板數(shù)為15，第5塊板進(jìn)料

5、，塔頂采出量為35kg·h-1，回流比為0.8，脫重塔板數(shù)為25，第12塊板進(jìn)料，塔底采出量為50kg·h-1，回流比為1.5，在此條件下可得到二氯丙烷的濃度為95.89％，回收率97.88，此產(chǎn)品再經(jīng)白料分離工藝進(jìn)一步分離提純，經(jīng)濟(jì)效益為3662.25元/(h·t)。
　　利用以上兩種工藝，可以高效、經(jīng)濟(jì)的提高二氯丙烷的質(zhì)量，提高副產(chǎn)物的價(jià)值，實(shí)現(xiàn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物高值化再利用，不僅對(duì)環(huán)氧丙烷生產(chǎn)裝置具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，為實(shí)現(xiàn)氯